Question

固体氧化物燃料电池是由美国西屋（Westinghouse）公司研制开发的．它以固体氧化锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（O^2-）在其间通过．该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应．下列判断正确的是（　　）

• A、有O₂放电的a极为电池的负极
• B、a极对应的电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
• C、有H₂放电的一极电极反应为：H₂+O^2--2e^-=H₂O
• D、该电池的总反应方程式为：2H₂+O₂=2H₂O

Answer 1

考点：化学电源新型电池

专题：

分析：该燃料电池中，通入燃料的电极为负极，负极反应式为：H₂+O^2--2e^-=H₂O，通入氧化剂的电极为正极，电极反应式为O₂+4e^-═2O^2-，在得失电子相同条件下，正负极电极反应式相加即得电池反应式，据此分析解答．

解答： 解：该燃料电池中，通入燃料的电极为负极，通入氧化剂的电极是正极，
A．正极上氧气得电子发生还原反应，则通入氧气的电极a是正极，故A错误；
B．a极上氧气得电子生成氧离子，电极反应式为O₂+4e^-═2O^2-，故B错误；
C．通入氢气的电极是负极，电极反应式为H₂+O^2--2e^-=H₂O，故C正确；
D．在得失电子相同条件下，正负极电极反应式相加即得电池反应式，该电池的总反应方程式为：2H₂+O₂=2H₂O，故D正确；
故选CD．

点评：本题考查化学电源新型电池，侧重考查原电池原理，所有的燃料电池中，通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，电池反应式与燃料燃烧方程式相同，注意电极反应式书写要结合电解质特点．